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富勒烯先進工業(yè)

       富勒烯的發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)在已經(jīng)有30多年豁翎，人們對富勒烯的應(yīng)用研究取得了不少進展。富勒烯獨特的分子結(jié)構(gòu)和特殊的物理化學(xué)性質(zhì)刑峡，對化學(xué)舅尸、物理鬼吵、材料科學(xué)叫确、生物醫(yī)學(xué)等學(xué)科產(chǎn)生了深遠的影響暖悦。富勒烯在先進工業(yè)領(lǐng)域中雕什，尤其是潤滑材料、催化劑苹粟、超導(dǎo)體有滑、非線性光學(xué)、分子磁體嵌削、儲氫材料等領(lǐng)域顯示出誘人的前景毛好。

       富勒烯C60分子具有特殊的球形結(jié)構(gòu)和較高的化學(xué)穩(wěn)定性，其抗壓能力強苛秕，表面能低肌访，分子內(nèi)的作用力強，分子間作用力相對較弱艇劫，具有穩(wěn)定的自潤滑特性和分子滾珠效應(yīng)吼驶。因此富勒烯C60可稱為一類新型固體潤滑材料或液體潤滑體系添加劑，在摩擦領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景港准。

      富勒烯以其獨特的分子結(jié)構(gòu)旨剥、特殊的電子性質(zhì)、限域效應(yīng)以及對金屬催化劑的分散性能等特點浅缸，使其在催化領(lǐng)域具有十分誘人的應(yīng)用前景。富勒烯能夠催化單線態(tài)氧的化學(xué)反應(yīng)近沐、固氮反應(yīng)庵坛、金剛石合成反應(yīng)、推進劑燃燒反應(yīng)等象瓤。目前恼睹，以富勒烯為基礎(chǔ)的催化劑顯示出了較好的工業(yè)應(yīng)用前景，并已經(jīng)成為富勒烯的主要研究方向之一叨林。

       作為20世紀最偉大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一狞衷，超導(dǎo)體具有零電阻和完全抗磁性等一系列神奇的物理特性，在科學(xué)研究料鲫、信息通訊久耍、工業(yè)加工、能源存儲肝慕、交通運輸椭皿、生物醫(yī)學(xué)乃至航空航天等領(lǐng)域均有重大的應(yīng)用前景掐悄。富勒烯C60分子本身不具有超導(dǎo)性，但當(dāng)堿金屬嵌入C60分子之間的空隙后刻渔，C60與堿金屬形成的富勒烯鹽將轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)體帅刀，具有很高的超導(dǎo)臨界溫度，是目前已知的具有最高超導(dǎo)臨界溫度的分子超導(dǎo)體远剩。C60系列超導(dǎo)體具有完美的三維超導(dǎo)性扣溺、電流密度大、穩(wěn)定性高瓜晤、易于展成線材等優(yōu)點锥余，是一類極具價值的新型超導(dǎo)材料。

       富勒烯具有三維離域π電子共軛體系和高度對稱的結(jié)構(gòu)活鹰，使得它具有優(yōu)良的非線性光學(xué)（NLO）性能哈恰，包括反飽和吸收（RSA）的光限值性以及大的三階非線性光學(xué)系數(shù)。富勒烯是良好的非線性光學(xué)材料志群，可以用于制備高速電子或光開關(guān)着绷。富勒烯分子還具有光限幅效應(yīng)，可以用于制造光限制器锌云，保護光學(xué)傳感器免受強光脈沖的損害荠医，并在光計算、光記憶桑涎、光信號處理及控制等方面有良好的應(yīng)用前景彰莲。

       富勒烯及其衍生物具有較大的電子親和勢，能夠與電子給體或金屬形成電荷轉(zhuǎn)移復(fù)合物或富勒烯鹽烈瘸，同時富勒烯具有催化作用泳疗。因此富勒烯及其衍生物在分子磁體、儲氫材料范般、燃料電池等領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用前景驹莽。但是，目前對于富勒烯及其衍生物的磁性來源钟展，儲氫機理以及電催化劑機理研究不夠深入烙巩，有待進一步揭開其理論基礎(chǔ)，也進一步推動工業(yè)應(yīng)用進展肢钙。隨著富勒烯基礎(chǔ)研究的不斷深入和發(fā)展成熟距堂，富勒烯工業(yè)應(yīng)用基礎(chǔ)研究也不斷的繼續(xù)深入，從而帶動富勒烯的實際工業(yè)應(yīng)用遍削。